Beslissingen en computers KS in de industrie KS onder het vergrootglasEen KS bouwen? Kennissystemen

Een KS bouwen?

KS onder het vergrootglas KS in de industrie

Beslissingen en computers

Kennissystemen

Een KS bouwen?



Kennissystemen (2L340)

• Docent: Dr. Alexander Serebrenik ([email protected])

• 3 studiepunten– 3 * 28 = 84 uur– Frontaal: 2 * 12 = 24 uur– Zelfstudie en opdrachten: 60 uur

• Lessen: dinsdag 1-2 uur• Spreekuur: op afspraak • Boeken etc.: zie http://www.win.tue.nl/~aserebre/ks/

Een KS bouwen?



Huisregels

• Vragen staat vrij

•

• Huiswerk

• Opdrachten

Een KS bouwen?



Huiswerk en opdrachten

Huiswerk Opdrachten

Individueel Groepjes (2-4 studenten)

Na ieder onderwerp 4-5 per semester

Kleine literatuurstudie (≤ 4 pagina’s)

Kleine literatuurstudie of ontwerp + implementatie

Aanbevolen Verplicht

Kan het eindcijfer verhogen

Bepaalt het eindcijfer in grote mate

Een KS bouwen?



Kennissystemen

Een KS bouwen?



22 juni 2001

Only three out of

32 ambulance

services reached

patients within the

8 minute target

18 mei 2005 98,000 Americans still die each year

because of medical errors

• Beslissingen moeten juist zijn…

• … en moeten snel genomen worden

2

3 oktober 2006

Potentially fatal

heart conditions

missed 'all the time'

Een KS bouwen?



Kennissystemen helpen om betere beslissingen

te nemen!

Een KS bouwen?



Een KS bouwen?



Kennissystemen in de industrie

Een KS bouwen?



Voordelen van kennissystemen voor de

industrie• Beslissingen worden sneller genomen

• Betere beslissingen worden genomen

• Gebruik op verre locaties

• Combineer kennis van verschillende experts

• Betere productiviteit

Martin et al. 1996

Een KS bouwen?



Dus…

• Kennissystemen helpen om betere beslissingen te nemen!

Een KS bouwen?



Een KS bouwen?



Kennissystemen kunnen

zowel analytische als synthetische opdrachten aan!

Een KS bouwen?



Bijvoorbeeld…

beslissingsondersteuning voor ambulances

opstellen van de vluchtendienstregeling

inplannen van papierproductie voor de Tomakomai molen

ontwikkeling van marketing-strategieën

Een KS bouwen?



Voorspelling

Speel, et al, 2001 (aangepast)

Opdracht

Analytische opdracht Synthetische opdracht

Classificatie

Diagnose

Beoordeling

Controle

Werkverdeling

Plannen

Roosters opstellen

Ontwerp

Modelleren

Een KS bouwen?



Oplossing

Een KS bouwen?



Welke opdracht voert de WhaleWatcher uit?

Een KS bouwen?



Diagnose

Welke ziekte heeft dergelijke

symptomen?

Verifieer

Welke ziektes zijn er?

Welke symptomen zijn er?

Wat is de relatie tussen ziektes en symptomen?

onder het vergrootglas

Een KS bouwen?



Kennissystemen onder het

Een KS bouwen?



Kennissysteem

Softwaresysteem, die kennis verwerft, op een expliciete manier

voorstelt, over deze kennis redeneert en gebruikt

om een opdracht uit te voeren.

Een KS bouwen?



Kennis

• Kennissystemen leggen nadruk op kennis.

• Wat is kennis?

Gegevens: …---…“ruwe signalen”

Informatie: SOSGegevens + betekenis in een context

Kennis: NoodseinInformatie + opzetKan gebruikt worden om een actie te ondernemen (reddingsactie)

Een KS bouwen?



Telefoonboek bevat:

A. gegevens

B. informatie

C. kennis

Een KS bouwen?



Kennissysteem vs Expertsysteem

• Expertsystemen– Oude naam van kennissystemen– Doel: computer moet een expert vervangen

• Maar…– Te ambitieus– Doel nu: experts in hun werk ondersteunen

Een KS bouwen?



Demo: Mondrianonder het

• Welke van de vier activiteiten (verwerven, voorstellen, redeneren, gebruiken) komen aan bod in de video?

Een KS bouwen?



Demo: Mondrianonder het

Een KS bouwen?



Opdracht 0

• Kies een KS beschikbaar on-line• Welke opdrachten voert het KS uit?• Hoe wordt kennis verworven, beredeneerd

en gebruikt?• Was KS een geschikte oplossing voor het

probleem? Waarom ja of nee?• Sleutelwoorden: expert system,

knowledge-based system, decision support, planning, scheduling, classification

Een KS bouwen?



Kennissystemen: wat, waarom en welke?

•Hoe kan ik kennis verwerven?•Hoe stel ik mijn kennis voor?•Hoe kan een computer over deze kennis redeneren?•Hoe kan deze kennis gebruikt worden om een opdracht uit te voeren?

Wanneer en hoe bouw ik een kennissysteem?

Een KS bouwen?



Succesvolle kennissystemen benaderen de juiste problemen,

betrekken de juiste mensen, en hanteren de juiste architectuur.

Een KS bouwen?



Juiste problemen?

Kennissysteem Klassieke software

Probleem komt in meerder domeins voor.

Probleem is domeinspecifiek en efficiënte algoritmen ervoor zijn bekend.

Kennis is belangrijker dan software

Nadruk ligt op de procesinformatie

Beslissingen, conclusies, roosters, plannen, diagnoses

Zware wetenschappelijke berekeningen

Een KS bouwen?



• Wel of geen kennissysteem voor

• Een communicatieprotocol

• Muziekaanbeveler

Een KS bouwen?



Bouwen van een kennissysteem

• Wie is betrokken?– Rollen in het totstandkomen van het systeem

• Hoe?– Architecturale modellen

Een KS bouwen?



Kennis managerKennisingenieur

Projectmanager

Specialist (expert)

Kennisgebruiker Ontwikkelaar

KS

Verwerft kennis van

Verwerft

kennis

van

Gebruikt

Valideert

Levert de kennisvoorstellingen op

Ontwerpt en

ontwikkelt

Bestuurt

Bestuurt

•Bepaalt de kennis strategie

•Initieert projecten

•Verspreidt kennis

Rollen

Schreiber, et al, 2000 (aangepast)

Een KS bouwen?



Architectuur: 4 activiteiten = 4 onderdelen

Redeneer-module(s)

Verwerf-module(s) Kennisbank(en)

• Scheiding tussen het redeneren en de kennis

• Andere redeneermodule bij hetzelfde kennisbank

• Andere kennisbank bij hetzelfde redeneermodule

Gebruiken

Een KS bouwen?



• Andere redeneermodule bij hetzelfde kennisbank

• Waarom hebben we zo’n functionaliteit nodig?

Een KS bouwen?



Wat hebben we gezien?

• Wat is een kennissysteem?• Welke taken kunnen de

kennissystemen aan?• Wanneer bouw je (g)een

kennissysteem?• Wat zijn de voornaamste

activiteiten omtrent kennis?• Een kennissysteem bouwen?

Een KS bouwen?



Wat hebben we geleerd?

• Betere beslissingen

• Analytische en synthetische opdrachten!

• Verwerven, stellen voor, redeneren en gebruiken.

• Juiste problemen, mensen, en architectuur

Een KS bouwen?



Een KS bouwen?



Voorstellen: WYSIWYM

Een KS bouwen?




Een KS bouwen?




Een KS bouwen?



Documents

Beslissingen en computers KS in de industrie KS onder het vergrootglasEen KS bouwen? Kennissystemen